(57)【要約】  符号化装置（１００）は、入力画素（１１）を量子化し、第１の量子化値を得る量子化部（１０１）と、参照画素（２１）を用いて予測及び量子化を行い、第２の量子化値を得る予測及び量子化部（１０２，１０３）と、第１の量子化値と第２の量子化値との間の差分を算出する算出部（１０４）と、差分を符号化する符号化部（１０６）と、第１の量子化値を逆量子化し、入力画素（１１）に基づく参照画素（４１）を得る逆量子化部（１０５）とを具備する。
2011114504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画素を量子化し、第１の量子化値を得る量子化部と、
参照画素を用いて予測及び量子化を行い、第２の量子化値を得る予測及び量子化部と、
前記第１の量子化値と前記第２の量子化値との間の差分を算出する算出部と、
前記差分を符号化する符号化部と、
前記第１の量子化値を逆量子化し、前記入力画素に基づく参照画素を得る逆量子化部と
を具備する符号化装置。
【請求項２】
前記予測及び量子化部は、前記参照画素を量子化し、量子化された参照画素を用いて前記入力画素の予測を行って前記第２の量子化値を得る、請求項１記載の符号化装置。
【請求項３】
前記予測及び量子化部は、前記参照画素を用いて前記入力画素の予測画素を求め、前記予測画素を量子化して前記第２の量子化値を得る、請求項１記載の符号化装置。
【請求項４】
入力ブロックを量子化し、第１の量子化ブロックを得る第１の量子化部と、
参照画素を量子化し、少なくとも１つの量子化値を得る第２の量子化部と、
前記入力ブロック内の各対象画素を、前記少なくとも１つの量子化値と、前記第１の量子化ブロックにおいて前記対象画素よりも復号順の早い画素の量子化値とを用いて夫々予測し、第２の量子化ブロックを得る予測部と、
前記第１の量子化ブロックと前記第２の量子化ブロックとの間の差分を算出する算出部と、
前記差分を符号化する符号化部と、
前記第１の量子化ブロックを逆量子化し、前記入力ブロックに基づく参照ブロックを得る逆量子化部と
を具備する符号化装置。
【請求項５】
入力ブロックを量子化し、第１の量子化ブロックを得る第１の量子化部と、
前記第１の量子化ブロックを逆量子化し、前記入力ブロックに基づく参照ブロックを得る逆量子化部と、
前記入力ブロック内の各対象画素を、参照画素と、前記参照ブロックにおいて前記対象画素よりも復号順の早い画素の値とを用いて夫々予測し、予測ブロックを得る予測部と、
前記予測ブロックを量子化し、第２の量子化ブロックを得る第２の量子化部と、
前記第１の量子化ブロックと前記第２の量子化ブロックとの間の差分を算出する算出部と、
前記差分を符号化する符号化部と
を具備する符号化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像の符号化に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、画像または音声を記録または伝送する場合には、そのデータ量を削減するための符号化（圧縮ともいう）が行われる。従来、種々の符号化技術が考案されており、それらの１つとしてＤＰＣＭ（Differential Pulse Code Modulation）符号化が挙げられる。【０００３】
一般的なＤＰＣＭ符号化装置は、入力画素と予測画素との間の差分を算出し、差分を量子化し、量子化値を逐次符号化する。また、この符号化装置は、上記差分を逆量子化し、上記予測画素と加算して局所復号画素を生成する。更に、この符号化装置は、上記局所復号画素を参照画素として用いて次の入力画素の予測画素を生成する。即ち、この符号化装置は、現入力画素について差分算出、量子化、逆量子化、参照画素生成及び次の入力画素の予測画素生成の一連の処理を完了してから、次の入力画素の予測符号化に移行する。以降の説明において、この一連の処理を符号化ループと称する。画素がクロックに同期して符号化装置に入力される場合、入力速度が高くなるほどクロック期間は短くなる。クロック期間が短くなるほど、符号化ループを１つのクロック期間で完了させることは困難となり、１つの符号化ループを完了させるために複数のクロック期間が必要となる。即ち、画素の符号化速度が、画素の入力速度を下回る。このような状況において符号化装置は、系のデータスループットを低下させ、通信のボトルネックとなるおそれがある。【０００４】
特許文献１には、ＤＰＣＭ符号化装置を高速化するための技術が提案されている。具体的には、特許文献１の符号化装置も、入力画素と予測画素との間の差分を算出し、この差分を量子化し、この量子化値を逐次符号化する。一方、この符号化装置は、上記差分を逆量子化し、上記予測画素と加算して次の入力画素の予測画素を生成する。即ち、この特許文献１の符号化装置によれば、前述の符号化ループにおける参照画素の生成と次の入力画素の予測画素生成とを統合できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平４−２２５６９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の符号化装置は、上記一般的なＤＰＣＭ符号化装置に比べれば高速処理が期待できる。しかしながら、特許文献１の符号化装置は、現入力画素に関する符号化ループが完了するまで次の入力画素の処理へ移行できない（具体的には、差分算出を開始できない）点において、前述の一般的なＤＰＣＭ符号化装置と共通している。即ち、従来のＤＰＣＭ符号化装置は、現入力画素から次の入力画素の処理へ移行するまでに必要な処理量が大きく並列処理（パイプライン処理）に不向きである。並列処理は、符号化装置の各要素を時間的に無駄なく利用できるので、高速符号化に有効である。【０００７】
従って、本発明は、並列処理に適した符号化装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係る符号化装置は、入力画素を量子化し、第１の量子化値を得る量子化部と、参照画素を用いて予測及び量子化を行い、第２の量子化値を得る予測及び量子化部と、前記第１の量子化値と前記第２の量子化値との間の差分を算出する算出部と、前記差分を符号化する符号化部と、前記第１の量子化値を逆量子化し、前記入力画素に基づく参照画素を得る逆量子化部とを具備する。【０００９】
本発明の他の態様に係る符号化装置は、入力ブロックを量子化し、第１の量子化ブロックを得る第１の量子化部と、参照画素を量子化し、少なくとも１つの量子化値を得る第２の量子化部と、前記入力ブロック内の各対象画素を、前記少なくとも１つの量子化値と、前記第１の量子化ブロックにおいて前記対象画素よりも復号順の早い画素の量子化値とを用いて夫々予測し、第２の量子化ブロックを得る予測部と、前記第１の量子化ブロックと前記第２の量子化ブロックとの間の差分を算出する算出部と、前記差分を符号化する符号化部と、前記第１の量子化ブロックを逆量子化し、前記入力ブロックに基づく参照ブロックを得る逆量子化部とを具備する。【００１０】
本発明の他の態様に係る符号化装置は、入力ブロックを量子化し、第１の量子化ブロックを得る第１の量子化部と、前記第１の量子化ブロックを逆量子化し、前記入力ブロックに基づく参照ブロックを得る逆量子化部と、前記入力ブロック内の各対象画素を、参照画素と、前記参照ブロックにおいて前記対象画素よりも復号順の早い画素の値とを用いて夫々予測し、予測ブロックを得る予測部と、前記予測ブロックを量子化し、第２の量子化ブロックを得る第２の量子化部と、前記第１の量子化ブロックと前記第２の量子化ブロックとの間の差分を算出する算出部と、前記差分を符号化する符号化部とを具備する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、並列処理に適した符号化装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る符号化装置を示すブロック図。
【図２】図１の符号化装置が行う連続した処理の説明図。
【図３】第２の実施形態に係る符号化装置を示すブロック図。
【図４】従来の符号化装置が行う連続した処理の説明図。
【図５】図３の符号化装置が行う連続した処理の説明図。
【図６】第３の実施形態に係る符号化装置を示すブロック図。
【図７】第４の実施形態に係る符号化装置を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。  
（第１の実施形態）  
図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係る符号化装置１００は、量子化部１０１、量子化部１０２、予測部１０３、差分算出部１０４、逆量子化部１０５及び符号化部１０６を有する。符号化装置１００は、入力画素１１にＤＰＣＭ符号化を行って、符号化データ３１を生成する。
【００１４】
量子化部１０１は、入力画素１１を所定の量子化パラメータに従って量子化し、第１の量子化値を得る。量子化パラメータは、例えば図示しない制御部などによって決定される。量子化部１０１は、第１の量子化値を差分算出部１０４及び逆量子化部１０５に夫々入力する。
【００１５】
量子化部１０２は、参照画像２１を上記所定の量子化パラメータに従って量子化し、量子化された参照画像を得る。参照画像２１は、入力画素１１の予測に必要な少なくとも１つの参照画素を含む。即ち、量子化された参照画像は、量子化された少なくとも１つの参照画素に相当する。また、参照画像２１は、例えば図示しないメモリに保存されていてもよい。量子化部１０２は、量子化された参照画像を予測部１０３に入力する。
【００１６】
予測部１０３は、量子化された参照画像に基づいて、入力画素１１の予測を行って、第２の量子化値を得る。具体的には、予測部１０３は、線形予測、非線形予測（例えば、ＪＰＥＧ−ＬＳにおけるメディアン予測）などの各種予測方式に従って予測を行う。この第２の量子化値は、入力画素１１の予測画素の量子化値に相当する。予測部１０３は、第２の量子化値を差分算出部１０４に入力する。
【００１７】
差分算出部１０４は、第１の量子化値と第２の量子化値との間の差分を算出し、符号化部１０６に入力する。この差分は、入力画素１１の予測誤差の量子化値に相当する。符号化部１０６は、差分を符号化し、符号化データ３１として外部に出力する。符号化部１０６は、上記差分のデータ量を効率よく削減するために、エントロピー符号化（例えば、ハフマン符号化、算術符号化など）を行ってもよい。
【００１８】
逆量子化部１０５は、第１の量子化値を上記所定の量子化パラメータに従って逆量子化し、入力画素１１に対応する局所復号画素を得る。逆量子化部１０５は、この局所復号画素を入力画素１１に基づく参照画素４１として出力する。この参照画素４１は、例えば図示しないメモリに保存され、次回以降の入力画素１１の予測のために参照画像２１の一部または全部として利用可能である。
【００１９】
以下、図２を用いて符号化装置が行う連続した処理を説明する。図２において、横方向の仕切りは、クロック期間または他の周期を概念的に示している。図２において、入力画素Ｘｎは、第ｎ番目の入力画素を示している。また、第２の量子化値ＰＱＸｎは、上記入力画素Ｘｎの予測画素の量子化値を示している。図２において、「量子化」及び「逆量子化」のラベルに付随する番号は、量子化精度を識別するためのインデックスである。即ち、インデックスの等しい「量子化」及び「逆量子化」の量子化精度は同一であるが、インデックスの異なる「量子化」及び「逆量子化」の量子化精度は必ずしも同一でない。また、簡単化のために、図２において現入力画素の局所復号画素が次の入力画素の予測画素を予測するための参照画素として使用されているが、符号化装置１００の現実の動作にこのような制約はない。
【００２０】
量子化部１０１は、入力画素Ｘｎ−１を量子化（「量子化１」）し、第１の量子化値を得る。第１の量子化値は、差分算出部１０４と、逆量子化部１０５とに並列的に入力される。第１のパス（差分算出部１０４を含むパス）において、差分算出部１０４は第１の量子化値と第２の量子化値（ＰＱＸｎ−１）との間の差分を算出し、符号化部１０６に入力する。但し、前回の入力画素Ｘｎ−２に基づく参照画素４１を現入力画素Ｘｎ−１の参照画像２１の一部として用いる場合を考慮すると、差分算出部１０４が差分算出を開始するまでに前入力画素Ｘｎ−２の量子化、逆量子化、量子化及び予測が完了している必要がある。符号化部１０６は差分を符号化し、符号化データを出力する。一方、第１のパスと並列する第２のパスにおいて、逆量子化部１０５は第１の量子化値を逆量子化（「逆量子化１」）し、入力画素Ｘｎ−１に基づく参照画素４１を得る。この参照画素４１を含む参照画像２１は量子化部１０２に入力される。量子化部１０２は、参照画像２１を量子化（「量子化２」）し、予測部１０３に入力する。予測部１０３は、量子化された参照画像を用いて第２の量子化値（ＰＱＸｎ）を生成し、差分算出部１０４に入力する。
【００２１】
入力画素Ｘｎ−１に対する量子化（「量子化１」）の完了後、入力画素Ｘｎが量子化部１０１へ入力される。量子化部１０１は、入力画素Ｘｎを量子化（「量子化２」）し、第１の量子化値を得る。第１の量子化値は、差分算出部１０４と、逆量子化部１０５とに並列的に入力される。第１のパスにおいて、差分算出部１０４は第１の量子化値と上記第２の量子化値（ＰＱＸｎ）との間の差分を算出し、符号化部１０６に入力する。符号化部１０６は差分を符号化し、符号化データを出力する。一方、第１のパスと並列する第２のパスにおいて、逆量子化部１０５は第１の量子化値を逆量子化（「逆量子化２」）し、入力画素Ｘｎに基づく参照画素４１を得る。この参照画素４１を含む参照画像２１は量子化部１０２に入力される。量子化部１０２は、参照画像２１を量子化（「量子化３」）し、予測部１０３に入力する。予測部１０３は、量子化された参照画像を用いて第２の量子化値（ＰＱＸｎ＋１）を生成し、差分算出部１０４に入力する。
【００２２】
入力画素Ｘｎに対する量子化（「量子化２」）の完了後、入力画素Ｘｎ＋１が量子化部１０１へ入力される。量子化部１０１は、入力画素Ｘｎ＋１を量子化（「量子化３」）し、第１の量子化値を得る。第１の量子化値は、差分算出部１０４と、逆量子化部１０５とに並列的に入力される。第１のパスにおいて、差分算出部１０４は第１の量子化値と上記第２の量子化値（ＰＱＸｎ＋１）との間の差分を算出し、符号化部１０６に入力する。符号化部１０６は差分を符号化し、符号化データを出力する。一方、第１のパスと並列する第２のパスにおいて、逆量子化部１０５は第１の量子化値を逆量子化（「逆量子化３」）し、入力画素Ｘｎ＋１に基づく参照画素４１を得る。この参照画素４１を含む参照画像２１は量子化部１０２に入力される。量子化部１０２は、参照画像２１を量子化（「量子化４」）し、予測部１０３に入力する。予測部１０３は、量子化された参照画像を用いて第２の量子化値（ＰＱＸｎ＋２）を生成する。
【００２３】
図１及び図２から明らかなように、符号化装置１００の符号化処理には、フィードバックを伴うループが存在しない。即ち、符号化装置１００におけるいずれの構成要素も、過去の出力に基づくフィードバック入力を必要としない。故に、基本的には、符号化装置１００におけるいずれの構成要素も現入力画素に関する処理が完了すれば、次の入力画素に関する処理を直ちに実行できる。
【００２４】
以上説明したように、本発明の第１の実施形態に係る符号化装置の符号化処理には、フィードバックを伴うループが存在しない。従って、本実施形態に係る符号化装置は、入力画素を逐次取り込んで並列処理できる。即ち、本実施形態に係る符号化装置によれば、従来に比べて短いクロック期間（高いクロック周波数）で動作できるので、高速符号化が可能となる。
【００２５】
（第２の実施形態）  
図３に示すように、本発明の第２の実施形態に係る符号化装置２００は、量子化部２０１、量子化部２０２、予測部２０３、差分算出部２０４、逆量子化部２０５及び符号化部２０６を有する。符号化装置２００は、入力ブロック１２にＤＰＣＭ符号化を行って、符号化データ３２を生成する。以降の説明では、図３において図１と同一部分には同一符号を付して示し、異なる部分を中心に述べる。
【００２６】
量子化部２０１は、入力ブロック１２を所定のパラメータに従って量子化し、第１の量子化ブロックを得る。入力ブロック１２は、複数の入力画素を含む。即ち、第１の量子化ブロックは、上記複数の入力画素の量子化値を含む。量子化パラメータは、例えば図示しない制御部などによって決定される。量子化部２０１は、第１の量子化ブロックを予測部２０３、差分算出部２０４及び逆量子化部２０５に夫々入力する。
【００２７】
量子化部２０２は、参照画像２２を上記所定の量子化パラメータに従って量子化し、量子化された参照画像を得る。参照画像２２は、入力ブロック１２に含まれる複数の入力画素の予測に必要な少なくとも１つの参照画素を含む。即ち、量子化された参照画像は、量子化された少なくとも１つの参照画素に相当する。また、参照画像２２は、例えば図示しないメモリに保存されていてもよい。量子化部２０２は、量子化された参照画像を予測部２０３に入力する。
【００２８】
予測部２０３は、入力ブロック１２に含まれる複数の入力画素の予測を行って、第２の量子化ブロックを得る。具体的には、予測部２０３は、入力ブロック１２内の各対象画素に関して線形予測、非線形予測（例えば、ＪＰＥＧ−ＬＳにおけるメディアン予測）などの各種予測方式に従って予測を行う。尚、予測部２０３が各対象画素の予測に利用可能な参照画素の詳細は後述する。第２の量子化ブロックは、入力ブロック１２に含まれる複数の入力画素の予測画素の量子化値に相当する。予測部２０３は、第２の量子化ブロックを差分算出部２０４に入力する。
【００２９】
差分算出部２０４は、第１の量子化ブロックと第２の量子化ブロックとの間の差分を算出し、符号化部２０６に入力する。この差分は、入力ブロック１２に含まれる複数の入力画素の予測誤差の量子化値に相当する。符号化部２０６は、差分を符号化し、符号化データ３２として外部に出力する。符号化部２０６は、上記差分のデータ量を効率よく削減するために、エントロピー符号化（例えば、ハフマン符号化、算術符号化など）を行ってもよい。
【００３０】
逆量子化部２０５は、第１の量子化ブロックを上記所定の量子化パラメータに従って逆量子化し、入力ブロック１２に対応する局所復号ブロックを得る。逆量子化部２０５は、この局所復号ブロックを入力ブロック１２に基づく参照ブロック４２として出力する。この参照ブロック４２は、入力ブロック１２に含まれる複数の入力画素に対応する複数の参照画素を含む。これら複数の参照画素は、例えば図示しないメモリに保存され、次回以降の入力ブロック１２の予測のために参照画像２２の一部または全部として利用可能である。
【００３１】
以下、予測部２０３が入力ブロック１２内の各対象画素の予測に利用可能な参照画素について説明する。予測部２０３は、入力ブロック１２に含まれる複数の入力画素を個別に予測する。予測部２０３は、入力ブロック１２内の各対象画素に関して、量子化された参照画像と、第１の量子化ブロックにおいて対象画素よりも復号順の早い画素の量子化値とを予測に利用できる。例えば、ラスタ順で復号を行う場合、復号装置は、同一ブロック内で復号対象画素よりも下の行または同一行の右側に存在する（即ち、復号対象画素よりも復号順の遅い）画素を参照できない。故に、予測部２０３は、入力ブロック１２内の対象画素を予測するために第１の量子化ブロックを用いる場合には、当該対象画素よりも復号順の早い画素の量子化値のみを参照する。また、同様の理由から、予測部２０３は、対象画素を予測するために当該対象画素自身の量子化値も参照できない。
【００３２】
以下、図４を用いて従来のＤＰＣＭ符号化装置が行う連続した処理を説明し、図５を用いて本実施形態に係る符号化装置２００が行う連続した処理を説明する。  
従来のＤＰＣＭ符号化装置は、入力画像を画素単位で取り込んでＤＰＣＭ符号化を行う。即ち、従来のＤＰＣＭ符号化装置は、図４に示すように、第１の期間において第１の入力画素のＤＰＣＭ符号化を実行し、第２の期間において上記第１の入力画素よりも復号順の遅い第２の入力画素のＤＰＣＭ符号化を実行し、第３の期間において上記第２の入力画素よりも復号順の遅い第３の入力画素のＤＰＣＭ符号化を実行する。
【００３３】
一方、本実施形態に係る符号化装置２００は、入力画像をブロック単位で取り込んでＤＰＣＭ符号化を行う。具体的には、符号化装置２００は、図５に示すように、第１の期間において第１の入力ブロックに第１の処理を実行し、第２の期間において第１の入力ブロックに第２の処理を実行しながら上記第１の入力ブロックよりも復号順の遅い第２の入力ブロックに第１の処理を実行し、第３の期間において第２の入力ブロックに第２の処理しながら上記第２の入力ブロックよりも復号順の遅い第３の入力ブロックに第１の処理を夫々実行する。ここで、第１の処理は、量子化部２０１、量子化部２０２及び逆量子化部２０５が行う処理を指す。一方、第２の処理は、予測部２０３、差分部算出部２０４及び符号化部２０６が行う処理を指す。第１の期間において、第１の入力ブロックの量子化、参照画像の量子化及び第１の入力ブロックに基づく参照ブロックの生成が完了する。故に、第２の期間の開始時点において、第１の入力ブロックの予測のために必要な参照画素（の量子化値）は全て準備されているので、予測部２０３は第１の入力ブロックに含まれる複数の入力画素の予測を直ちに実行できる。一方、第２の期間の開始時点において、上記第１の入力ブロックに基づく参照ブロックが既に準備されているので、符号化装置２００は第２の入力ブロックに対する第１の処理を直ちに実行できる。
【００３４】
以上説明したように、本発明の第２の実施形態に係る符号化装置は、入力画像をブロック単位で逐次取り込んでＤＰＣＭ符号化を行う。従って、本実施形態に係る符号化装置によれば、ブロックに含まれる複数の画素を並列処理できるので、高速符号化が可能となる。尚、簡単化のために、ブロック単位の処理を中心に本実施形態を説明したが、ブロック以外の画素集合にも本実施形態は容易に適用できる。
【００３５】
（第３の実施形態）  
図６に示すように、本発明の第３の実施形態に係る符号化装置３００は、量子化部１０１、量子化部３０２、予測部３０３、差分算出部１０４、逆量子化部１０５及び符号化部１０６を有する。符号化装置３００は、入力画素１１にＤＰＣＭ符号化を行って、符号化データ３１を生成する。以降の説明では、図６において図１と同一部分には同一符号を付して示し、異なる部分を中心に述べる。
【００３６】
予測部３０３は、参照画像２１に基づいて入力画素１１の予測を行い、予測画素を得る。具体的には、予測部３０３は、線形予測、非線形予測（例えば、ＪＰＥＧ−ＬＳにおけるメディアン予測）などの各種予測方式に従って予測を行う。予測部３０３は、この予測画素を量子化部３０２に入力する。
【００３７】
量子化部３０２は、予測画素を量子化部１０１と同じ量子化パラメータに従って量子化し、前述の第２の量子化値を得る。量子化部３０２は、第２の量子化値を差分算出部１０４に入力する。
【００３８】
以上説明したように、本発明の第３の実施形態に係る符号化装置は、前述の第１の実施形態に係る符号化装置における量子化部１０２及び予測部１０３の順序を交換した構成に相当する。従って、本実施形態に係る符号化装置によれば、第１の実施形態に係る符号化装置と同様の効果を得ることができる。更に、本実施形態に係る符号化装置は、量子化前の参照画素を用いて予測を行うので、より高精度な予測が実現できる。
【００３９】
尚、量子化部１０２及び予測部１０３と、量子化部３０２及び予測部３０３とを、予測及び量子化部として総称的に解釈することも可能である。この予測及び量子化部は、参照画像２１を用いて予測及び量子化を行い、第２の量子化値を得る。予測及び量子化部において、予測及び量子化の順序は任意である。
【００４０】
（第４の実施形態）  
図７に示すように、本発明の第４の実施形態に係る符号化装置４００は、量子化部４０１、量子化部４０２、予測部４０３、差分算出部２０４、逆量子化部４０５、符号化部２０６を有する。符号化装置４００は、入力ブロック１２にＤＰＣＭ符号化を行って、符号化データ３２を生成する。以降の説明では、図７において図３と同一部分には同一符号を付して示し、異なる部分を中心に述べる。
【００４１】
量子化部４０１は、入力ブロック１２を所定のパラメータに従って量子化し、第１の量子化ブロックを得る。量子化部４０１は、第１の量子化ブロックを差分算出部２０４及び逆量子化部４０５に夫々入力する。
【００４２】
逆量子化部４０５は、第１の量子化ブロックを上記所定の量子化パラメータに従って逆量子化し、入力ブロック１２に対応する局所復号ブロックを得る。逆量子化部４０５は、この局所復号ブロックを参照ブロック４２として予測部４０３及び図示しないメモリなどに出力する。
【００４３】
予測部４０３は、入力ブロック１２に含まれる複数の入力画素の予測を行って、予測ブロックを得る。具体的には、予測部４０３は、入力ブロック１２内の各対象画素に関して線形予測、非線形予測（例えば、ＪＰＥＧ−ＬＳにおけるメディアン予測）などの各種予測方式に従って予測を行う。尚、予測部４０３が各対象画素の予測に利用可能な参照画素の詳細は後述する。予測ブロックは、入力ブロック１２に含まれる複数の入力画素の予測画素に相当する。予測部４０３は、予測ブロックを量子化部４０２に入力する。
【００４４】
量子化部４０２は、予測ブロックを上記所定の量子化パラメータに従って量子化し、前述の第２の量子化ブロックを得る。量子化部４０２は、第２の量子化ブロックを差分算出部２０４に入力する。
【００４５】
以下、予測部４０３が入力ブロック１２内の各対象画素の予測に利用可能な参照画素について説明する。予測部４０３は、入力ブロック１２に含まれる複数の入力画素を個別に予測する。予測部４０３は、入力ブロック１２内の各対象画素に関して、参照画像２２と、参照ブロック４２において対象画素よりも復号順の早い画素の値とを予測に利用できる。例えば、ラスタ順で復号を行う場合、復号装置は、同一ブロック内で復号対象画素よりも下の行または同一行の右側に存在する（即ち、復号対象画素よりも復号順の遅い）画素を参照できない。故に、予測部４０３は、入力ブロック１２内の対象画素を予測するために参照ブロック４２を用いる場合には、当該対象画素よりも復号順の早い画素の値のみを参照する。また、同様の理由から、予測部４０３は、対象画素を予測するために当該対象画素自身の値も参照できない。
【００４６】
以上説明したように、本発明の第４の実施形態に係る符号化装置は、前述の第２の実施形態に係る符号化装置における量子化部２０２及び予測部２０３の順序を交換し、この交換にその他の構成要素の配置を整合させた構成に相当する。従って、本実施形態に係る符号化装置によれば、第２の実施形態に係る符号化装置と同様の効果を得ることができる。更に、本実施形態に係る符号化装置は、量子化前の参照画素を用いて予測を行うので、高精度な予測が実現できる。
【００４７】
尚、本発明は上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また上記各実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって種々の発明を形成できる。また例えば、各実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除した構成も考えられる。さらに、異なる実施形態に記載した構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００４８】
例えば、上記各実施形態の処理を実現するプログラムを、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体に格納して提供することも可能である。記憶媒体としては、磁気ディスク、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等）、光磁気ディスク（ＭＯ等）、半導体メモリなど、プログラムを記憶でき、かつ、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体であれば、その記憶形式は何れの形態であってもよい。
【００４９】
また、上記各実施形態の処理を実現するプログラムを、インターネットなどのネットワークに接続されたコンピュータ（サーバ）上に格納し、ネットワーク経由でコンピュータ（クライアント）にダウンロードさせてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１１・・・入力画素
１２・・・ブロック
２１，２２・・・参照画像
３１，３２・・・符号化データ
４１・・・参照画素
４２・・・参照ブロック
１００，２００，３００，４００・・・符号化装置
１０１，２０１，４０１・・・量子化部
１０２，２０２，３０２，４０２・・・量子化部
１０３，２０３，３０３，４０３・・・予測部
１０４，２０４・・・差分算出部
１０５，２０５，４０５・・・逆量子化部
１０６，２０６・・・符号化部
【図１】
2011114504.tif 000003
【図２】
2011114504.tif 000004
【図３】
2011114504.tif 000005
【図４】
2011114504.tif 000006
【図５】
2011114504.tif 000007
【図６】
2011114504.tif 000008
【図７】
2011114504.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成23年4月27日(2011.4.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（削除）
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
入力ブロックを量子化し、第１の量子化ブロックを得る第１の量子化部と、
参照画素を量子化し、少なくとも１つの量子化値を得る第２の量子化部と、
前記入力ブロック内の各対象画素を、前記少なくとも１つの量子化値と、前記第１の量子化ブロックにおいて前記対象画素よりも復号順の早い画素の量子化値とを用いて夫々予測し、第２の量子化ブロックを得る予測部と、
前記第１の量子化ブロックと前記第２の量子化ブロックとの間の差分を算出する算出部と、
前記差分を符号化する符号化部と、
前記第１の量子化ブロックを逆量子化し、前記入力ブロックに基づく参照ブロックを得る逆量子化部と
を具備する符号化装置。
【請求項５】
入力ブロックを量子化し、第１の量子化ブロックを得る第１の量子化部と、
前記第１の量子化ブロックを逆量子化し、前記入力ブロックに基づく参照ブロックを得る逆量子化部と、
前記入力ブロック内の各対象画素を、参照画素と、前記参照ブロックにおいて前記対象画素よりも復号順の早い画素の値とを用いて夫々予測し、予測ブロックを得る予測部と、
前記予測ブロックを量子化し、第２の量子化ブロックを得る第２の量子化部と、
前記第１の量子化ブロックと前記第２の量子化ブロックとの間の差分を算出する算出部と、
前記差分を符号化する符号化部と
を具備する符号化装置。
【国際調査報告】
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2011114504.tif 000011
2011114504.tif 000012
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